#pragma once

#include "iostream"
#include "vector"
#include "algorithm"
#include "set"
#include "unordered_map"

using namespace std;
/*HJJ QQ479287006
 *请你为 最不经常使用（LFU）缓存算法设计并实现数据结构。

实现 LFUCache 类：

LFUCache(int capacity) - 用数据结构的容量 capacity 初始化对象
int get(int key) - 如果键 key 存在于缓存中，则获取键的值，否则返回 -1 。
void put(int key, int value) - 如果键 key 已存在，则变更其值；如果键不存在，请插入键值对。当缓存达到其容量 capacity 时，则应该在插入新项之前，移除最不经常使用的项。在此问题中，当存在平局（即两个或更多个键具有相同使用频率）时，应该去除 最近最久未使用 的键。
为了确定最不常使用的键，可以为缓存中的每个键维护一个 使用计数器 。使用计数最小的键是最久未使用的键。

当一个键首次插入到缓存中时，它的使用计数器被设置为 1 (由于 put 操作)。对缓存中的键执行 get 或 put 操作，使用计数器的值将会递增。

函数 get 和 put 必须以 O(1) 的平均时间复杂度运行。



示例：

输入：
["LFUCache", "put", "put", "get", "put", "get", "get", "put", "get", "get", "get"]
[[2], [1, 1], [2, 2], [1], [3, 3], [2], [3], [4, 4], [1], [3], [4]]
输出：
[null, null, null, 1, null, -1, 3, null, -1, 3, 4]

解释：
// cnt(x) = 键 x 的使用计数
// cache=[] 将显示最后一次使用的顺序（最左边的元素是最近的）
LFUCache lfu = new LFUCache(2);
lfu.put(1, 1);   // cache=[1,_], cnt(1)=1
lfu.put(2, 2);   // cache=[2,1], cnt(2)=1, cnt(1)=1
lfu.get(1);      // 返回 1
                 // cache=[1,2], cnt(2)=1, cnt(1)=2
lfu.put(3, 3);   // 去除键 2 ，因为 cnt(2)=1 ，使用计数最小
                 // cache=[3,1], cnt(3)=1, cnt(1)=2
lfu.get(2);      // 返回 -1（未找到）
lfu.get(3);      // 返回 3
                 // cache=[3,1], cnt(3)=2, cnt(1)=2
lfu.put(4, 4);   // 去除键 1 ，1 和 3 的 cnt 相同，但 1 最久未使用
                 // cache=[4,3], cnt(4)=1, cnt(3)=2
lfu.get(1);      // 返回 -1（未找到）
lfu.get(3);      // 返回 3
                 // cache=[3,4], cnt(4)=1, cnt(3)=3
lfu.get(4);      // 返回 4
                 // cache=[3,4], cnt(4)=2, cnt(3)=3
 * */
//本人思路 先维护 list 保存那个使用顺序如果
// <k,v> k 是那个value  v保存调用的次数吧 （但是还得存储一个 调用次数队列 不能把复杂度搞成O（n））
// 想想实现有点问题啊....难道用优先级队列吗按照次数排序 然后每次移除最后一个
//TODO 我感觉我思维有点固化了 说真的 刷题刷的 妈蛋不学算法都知道搞一个结构体 学了斗不知道弄结构体了

class lfuNode {
public:
    int time = 0;//被调用时间 谁小谁先出去
    int count = 0;//被调用次数
    int key;
    int val;

    //维护一个set 从小到大
    bool operator<(const lfuNode &sec) const {
        //先比较count
        if (sec.count < this->count)
            return true;

        if (sec.count == this->count && sec.time < sec.time)
            return true;

        return false;

    }

};

unordered_map<int, lfuNode> mp;
set<lfuNode> s;
int cap;

void LFUCache(int capacity) {
    cap = capacity;
}

int get(int key) {
    auto iter = mp.find(key);
    if (iter == mp.end()) {
        return -1;//没找到就返回-1
    } else {
        auto item = iter->second;
        s.erase(item);
        //对元素进行操作
        ++item.count;
        ++item.time;
        s.insert(item);
        iter->second = item;
        return item;
    }

    return -1;
}

void put(int key, int value) {

    auto iter = mp.find(key);

    if (iter != mp.end()) {
        //说明存在结构
        auto item = iter->second;
        s.erase(item);
        //对元素进行操作
        ++item.count;
        ++item.time;
        s.insert(item);
        iter->second = item;

    } else {
        //如果不存在结构需要先判断大小
        if (mp.size() >= cap) {
            //找出最少使用且最先使用的e
            auto item = s.begin();//获取第一个元素 也就是淘汰的元素
            s.erase(s.begin());
            mp.erase(item->val);

            //新建结构
            lfuNode l;
            l.key = key;
            l.val = value;
            l.count++;
            l.time++;

            mp[key] = l;
            s.insert(l);

        }


    }


}